موجز: ما هي الوظائف على رقاقة? ما هي التحديات التي تواجه الأجهزة القابلة للزرع? هل يمكن لهذه التقنيات المساعدة في علاج أمراض أخرى?
البنتاغون الولايات المتحدة وضعت مؤخرا رقاقة قابلة للزرع التي يمكن الكشف عن العلامات المبكرة للالتهاب الرئوي التاجي الجديد وتذكير المستخدمين للكشف عن ذلك. حتى, ما هي الوظائف على رقاقة? ما هي التحديات التي تواجه الأجهزة القابلة للزرع? هل يمكن لهذه التقنيات المساعدة في علاج أمراض أخرى?
البنتاغون يطلق رقاقة جديدة للكشف عن الالتهاب الرئوي التاجي
مؤخرا, فريق بحثي من الولايات المتحدة. وكالة مشاريع البحوث المتقدمة التابعة لوزارة الدفاع (داربا) أعلنوا أنهم طوروا رقاقة قابلة للزرع يمكنها اكتشاف أعراض الالتهاب الرئوي التاجي الجديد في غضون دقائق. يتم زرع هذه الشريحة تحت الجلد مثل معظم الأجهزة القابلة للزرع النموذجية, ويمكن الكشف باستمرار ما إذا كانت هناك آثار للفيروسات ومسببات الأمراض في الدم.
وفقا للباحثين, هذا الجهاز يمكن أن تتفاعل مع عناصر كيميائية محددة في الفيروس. عند اكتشاف هذا العنصر, وسوف يخطر المستخدم لإجراء اختبار جديد للفيروس التاجي (تجدر الإشارة إلى أن الجهاز لا يؤكد بوضوح ما إذا كان المستخدم قد أصيب بالتهاب رئوي تاجي جديد, ولكن يؤكد الأدلة على العدوى). بالإضافة, أوضح الباحثون أن الجهاز لا يوفر وظائف التتبع, ولكن لم يذكر كيف يتصل الجهاز مع العالم الخارجي (ربما RFID).
القوة الدافعة الرئيسية لتطوير رقاقة يأتي من انتشار فيروس الالتهاب الرئوي التاج الجديد على حاملة طائرات روزفلت. على الرغم من وفاة شخص واحد فقط من الالتهاب الرئوي التاج الجديد, حول 25% من الأشخاص المصابين بالفيروس ظهرت عليهم الأعراض, مما قد يعرض الأصول العسكرية الرئيسية للخطر. ولذلك, الكشف المبكر عن الفيروسات سيحمي الأصول العسكرية بشكل أفضل ويقلل من وقت التوقف.
ما هي التحديات التي تواجه الأجهزة القابلة للزرع?
الأجهزة القابلة للزرع لديها القدرة على تغيير الحياة اليومية, لكنهم يواجهون تحديين: التكنولوجيا والأخلاق.
يجب أن تكون الأجهزة المزروعة في الأنسجة الحية خاملة بيولوجيا أولا. وهذا يعني أن المواد الخارجية المستخدمة في الجهاز يجب أن لا يسبب رد فعل (مثل الاستجابة المناعية) من الأنسجة الحية. في حالة حدوث رد فعل, القيح الناتج قد يسبب مضاعفات, بما في ذلك العدوى والتسمم بالدم.
الشرط الثاني لزرع الجهاز في الأنسجة الحية هو أنه يجب تعقيم الجهاز, وإلا فإن مسببات الأمراض الخطيرة على الجهاز قد تسبب العدوى. على سبيل المثال, المكورات العنقودية المقاومة للميثيسيلين (MRSA) عدوى خطيرة للغاية. مقاومة لمعظم المضادات الحيوية, ولكن وجدت على نطاق واسع في المنتجات اليومية. ومع ذلك, لا يمكن تناول المكورات العنقودية المقاومة للميثيسيلين ولا يمكن دخول جسم الإنسان بسهولة, وبالتالي فإن الخطر على الحياة اليومية صغير. ومع ذلك, إذا لم يتم تعقيم الجهاز المزروع, MRSA قد تدخل جسم الإنسان.
بالإضافة, كما أثارت الأجهزة القابلة للزرع مخاوف بشأن الخصوصية والأخلاق. على الرغم من أن استخدام هذه الأجهزة يمكن أن يساعد نظريا في الحد من الإصابة بالأمراض, وهناك أيضا إمكانية تتبع الأفراد, سرقة البيانات, وتقييد الحرية. تتطلب هذه الأجهزة عادة RFID أو طرق اتصال لاسلكية أخرى, ويمكن لأي شخص متصل بالجهاز قراءة الجهاز, أو على الأقل نرى وجودها.
ولذلك, ليس من المعقد تثبيت قارئات RFID في مواقع مختلفة (بما في ذلك المحلات التجارية والمطاعم), ثم تتبع وتخزين معرف فريد من كل جهاز مزروع, لأن الجهاز المضمن يسمح بالتعرف عن بعد دون إذن. مع مرور الوقت, يمكن ربط المعرف الفريد بالمعلومات الشخصية, مثل الاسم والعنوان.
كيف يمكن للأجهزة القابلة للزرع مساعدة المستقبل?
على الرغم من أن الكثير من البحوث مكرسة لاستخدام الأجهزة المزروعة لتتبع وتحديد, كما جلبت قدرتها على الكشف عن الأمراض في وقت مبكر اختراقات محتملة في مجال التشخيص الطبي. من بين جميع الفحوصات الطبية التي يمكن إجراؤها, اختبارات الدم عادة ما تكون الأكثر فعالية, لأنه في معظم الحالات يمكن الكشف عن العامل المسبب عن طريق اختبارات الدم (ما إذا كان هو الممرض, سرطان, نقص فيتامين أو التسمم).
الجهاز الذي طورته وزارة الدفاع الأمريكية وكالة مشاريع البحوث المتقدمة ليست سوى نقطة انطلاق الأولى. في المستقبل, ويمكن أيضا أن تستخدم نفس الشريحة للكشف عن علامات مبكرة من الأمراض الأخرى. بالإضافة, استخدام مثل هذا الجهاز قد يساعد في السيطرة على تفشي الوباء المقبل دون الحاجة إلى تأمين وقيود على السفر.